基于大变形塑性次相动力学的地质材料局部失效建模
数值分析
2024-07-09 v1 数值分析
地球物理
摘要
大变形局部失效在地质材料中在地震灾害工程中发挥着关键作用。本文通过一种最近提出的大变形塑性次相动力学（PPM）范式来研究地质材料的剪切带和倒退式失效。次相动力学是经典次相动力学的一个非局部改进，通过有效力和 peridynamic 状态概念实现。该大变形 PBM 范式中，非局部位移梯度被乘法分解为弹性和塑性部分。采用稳定对应原理将经典弹塑性本构模型实现到新的 PBM 范式中。我们通过在空间中采用拉格朗日无网格方法和在时间中采用显式 Newmark 方案对该大变形塑性 PBM 范式进行了数值实现。所实现的 PBM 框架用于在干燥条件下对多孔介质中的剪切带和倒退式斜坡失效进行建模。数值结果表明，新的 PBM 范式在多孔介质中涉及大变形的剪切带和倒退式失效建模方面具有有效性和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2407.05129,
title = {Modeling localized failure in geomaterials by large-deformation-plasticity periporomechanics},
author = {Xiaoyu Song and Hossein Pashazad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.05129},
year = {2024}
}